EP0147755A2 - Inhalator - Google Patents

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EP0147755A2
EP0147755A2 EP84115536A EP84115536A EP0147755A2 EP 0147755 A2 EP0147755 A2 EP 0147755A2 EP 84115536 A EP84115536 A EP 84115536A EP 84115536 A EP84115536 A EP 84115536A EP 0147755 A2 EP0147755 A2 EP 0147755A2
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EP
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capsule
chamber
inhaler
air inlet
diameter
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Heinrich Kladders
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Boehringer Ingelheim GmbH
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Boehringer Ingelheim GmbH
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    • A61M2202/06—Solids
    • A61M2202/064—Powder

Definitions

  • the invention relates to an inhaler for the inhalation of powdered, in particular micronized, medicaments from conventional capsules, in which the opened capsules are set in vibration by an air stream during the inhalation process.
  • the capsules are usually made of hard gelatin.
  • the ratio between their length and their diameter is generally 2: 1 to 3; 1, but can be between about 1.5: 1 and 4: 1.
  • Inhalers for inhalation in capsules of filled medicinal products have already been described, in which the capsules are moved during inhalation.
  • An inhaler of this type is known from DE-A-1566604.
  • the inhaler described there has a device for receiving the capsule, which is arranged coaxially with the longitudinal axis of the device and provided with propeller-like wings. When inhaling through the device, the device with the capsule is rotated.
  • FR-A-2146202 describes an inhalation device with a flat cylindrical chamber in which only the capsule itself moves.
  • the capsule which is open at the ends, rotates around its transverse axis during the inhalation process, driven by tangentially flowing air.
  • the inhaler according to the invention not only enables a more reliable delivery of the drug with a low standard deviation, it also has the additional advantage of better deagglomeration.
  • the micronized drugs in the capsules tend to form agglomerates. These agglomerates are therapeutically undesirable because the aim is to distribute the pharmaceuticals as finely as possible. While only insufficient deagglomeration is achieved with the known inhalers, the agglomerates are largely destroyed when the inhaler according to the invention is used.
  • the inhaler according to the invention has a chamber for receiving the capsule, the inside diameter of which is approximately 1.1 to 2.5 times, preferably 1.1 to 2.2 times, in particular 1.2 to 1.6 times times the size of the capsule diameter and its length is approximately 1.02 to 2, preferably 1.04 to 1.8, in particular 1.1 to 1.6 times as long as the length of the capsule .
  • the clear width of the chamber must be smaller than the length of the capsule.
  • the air inlet opening is expediently arranged centrally in the bottom of the chamber. If the air inlet opening is not in the middle of the chamber floor, it must be arranged in such a way that the capsule cap can close it; as can be seen from the mode of operation described below.
  • the opening is smaller than the capsule diameter; their diameter is preferably 0.05 to 0.5 of the inside width of the chamber. It is preferably round.
  • the chamber advantageously has a cylindrical shape, but it can also have an oval or polygonal cross section.
  • the air outlet must be in that of the air inlet opening. opposite part of the chamber and be designed such that the capsule is not sucked into the outlet opening when inhaling.
  • the wall of the capsule chamber opposite the air inlet opening can be designed as a sieve plate or projecting components are provided which approach each other to such an extent that their distance is less than the capsule diameter.
  • one or more openings at the upper end of the side walls can be provided as outlet openings.
  • the cross-section available for the outflow of air from the capsule chamber is expediently larger than the air inlet opening everywhere, so that the air laden with the medicament can flow out as freely as possible.
  • the air mixed with the drug in the chamber is supplied to the user's mouth through a mouthpiece.
  • the mouthpiece which is generally tubular, possibly somewhat flattened, can be arranged axially or at an angle to the axis of the chamber or offset laterally to the axis of the chamber.
  • the inhaler according to the invention preferably consists of at least two parts which are held together by a screw or plug connection.
  • the parts are designed so that when they are separated, the chamber is open and the capsule can be inserted or removed.
  • an axially displaceable cover can be provided which, depending on its position, opens or closes the chamber and which forms a part of the side walls of the chamber in the closed position.
  • the cover of the chamber can also be effected by a sleeve rotatable about the axis of the inhaler, which allows the capsule to be inserted and removed in one position.
  • the capsule must be perforated in two places near the end of the inhalation process.
  • the hemispherical caps of the capsule must not be damaged. This is important because the capsule or capsule cap performs a kind of valve function. Due to the pressure conditions, the capsule is drawn against the inflowing air to the inlet opening and closes it. Since the user continues to suck on the mouthpiece, a negative pressure is created in the capsule chamber, through which the capsule is entrained with the inflowing air in the direction of the air outlet. The negative pressure now developing at the air inlet causes the capsule to be pulled again to the inlet opening. The whole process is repeated in quick succession as long as the mouthpiece is inhaling and causes the capsule to vibrate strongly.
  • the capsule can be opened outside the inhaler. However, it is more expedient to attach known cutting tools to the inhaler, which allow the capsule to be opened in the chamber.
  • the embodiment of the inhaler according to the invention shown in FIG. 1 consists of the lower part 1 and the mouthpiece 2, which are put together.
  • the lower part contains the air inlet duct 3 and a cutting device 4, which is held in its normal position by a spring element 5.
  • the mouthpiece 2 contains the capsule chamber 6.
  • a screen plate 8 prevents e.g. Fragments of the capsule can be inhaled with.
  • the inhaler can be axially compressed against the pressure of a spring element 9, the upper edge of the lower part reaching position 10. In this position, the knives or tips 11 of the cutting device 4 can penetrate into the capsule chamber 6 through the openings 12 and then open the capsule fixed there.
  • Fig. 2 shows the extension of the capsule chamber with the projections 7, which limit the scope of the capsule to the actual capsule chamber 6.
  • Fig. 3 shows the laterally arranged capsule chamber 13 and the axially displaceable element 14, which serves to open and close the capsule chamber and at the same time forms part of the side wall.
  • the lower part 1 and mouthpiece 2 are pulled apart, the capsule is inserted and the two inhaler parts are plugged together.
  • the cutting device 4 is actuated and released again.
  • the inhaler returns to the position shown in FIG. 1. Now inhale through the mouthpiece 2.

Abstract

In einem Inhalator für die Inhalation pulverförmiger Arzneimittel aus Kapseln ist eine Kammer für die Aufnahme der Arzneimittelkapseln vorgesehen, die eine größere lichte Weite und eine größere Länge hat als der Durchmesser beziehungsweise die Länge der Kapsel und die auf der einen Schmalseite einen Lufteinlaß und auf der anderen einen Luftauslaß hat, so daß beim Inhalieren durch den Inhalator die Kapsel in Vibration gerät.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Inhalator für die Inhalation pulverförmiger,insbesondere mikronisierter Arzneimittel aus üblichen Kapseln, bei dem die geöffneten Kapseln durch einen Luftstrom während des Inhalationsvorgangs in Vibration versetzt werden. Die Kapseln bestehen üblicherweise aus Hartgelatine. Das Verhältnis zwischen ihrer Länge und ihrem Durchmesser beträgt im allgemeinen 2 : 1 bis 3 ; 1, kann jedoch zwischen etwa 1,5 : 1 und 4 : 1 liegen. Es sind bereits Inhalatoren für die Inhalation in Kapseln abgefüllter Arzneimittel beschrieben worden, bei denen die Kapseln während der Inhalation bewegt werden. Ein Inhalator dieser Art ist aus der DE-A-1566604 bekannt. Der dort beschriebene Inhalator verfügt über eine koaxial mit der Längsachse des Geräts angeordnete, mit propellerartigen Flügeln versehene Einrichtung zur Aufnahme der Kapsel. Beim Inhalieren durch das Gerät wird die Einrichtung mit der Kapsel in Rotation versetzt.
  • Während bei dem vorstehend beschriebenen Inhalator die Arzneistoffkapsel in einem beweglichen Teil des Geräts fixiert ist und mit diesem bewegt wird, beschreibt die FR-A-2146202 ein Inhalationsgerät mit einer flachen zylindrischen Kammer, in der nur die Kapsel selbst sich bewegt. Die an den Enden geöffnete Kapsel rotiert beim Inhalationsvorgang, durch tangential einströmende Luft angetrieben, um ihre Querachse.
  • Beide bekannten Inhalatoren zeigen vor allem den Nachteil, daß die Ausbringung des Arzneimittels ungleichmäßig ist. Manche Kapseln werden praktisch vollständig geleert, andere enthalten nach dem Inhalieren noch erhebliche Anteile des Arzneimittels. Dies ist besonders bei sehr feinteiligen (mikronisierten)Arzneimitteln der Fall.
  • Der erfindungsgemäße Inhalator ermöglicht nicht nur eine verläßlichere Ausbringung des Arzneimittels mit geringer Standardabweichung, er hat auch den zusätzlichen Vorteil der besseren Desagglomeration. Die mikronisierten Arzneimittel in den Kapseln neigen nämlich zur Bildung von Agglomeraten. Diese Agglomerate sind therapeutisch unerwünscht, denn es wird eine möglichst feine Verteilung der Arzneimittel angestrebt. Während mit den bekannten Inhalatoren nur eine unzureichende Desagglomeration erzielt wird, werden bei der Benutzung des erfindungsgemäßen Inhalators die Agglomerate weitgehend zerstört.
  • Der Inhalator gemäß der Erfindung weist eine Kammer für die Aufnahme der Kapsel auf, deren lichte Weite etwa 1,1- bis 2,5-, vorzugsweise 1,1- bis 2,2-mal, insbesondere 1,2- bis 1,6-mal so groß ist wie der Kapseldurchmesser und deren Länge etwa 1,02- bis 2-, vorzugsweise 1,04- bis 1,8-, insbesondere 1,1- bis 1,6-mal so groß ist wie die Länge der Kapsel. Dabei nuß die lichte Weite der Kammer kleiner sein als die Länge der Kapsel. Die Lufteintrittsöffnung wird zweckmäßig zentral im Boden der Kammer angeordnet. Liegt die Lufteintrittsöffnung nicht in der Mitte des Kammerbodens, so muß sie derart angeordnet sein, daß die Kapselkappe sie verschließen kann; wie sich aus der weiter unten beschriebenen Funktionsweise ergibt. Die Öffnung ist kleiner als der Kapseldurchmesser; ihr Durchmesser beträgt bevorzugt 0,05 bis 0,5 der lichten Weite der Kammer. Sie ist vorzugsweise rund. Die Kammer hat zweckmäßig zylindrische Form, sie kann jedoch auch einen ovalen oder vieleckigen Querschnitt besitzen. Der Luftauslaß muß sich in dem der Lufteinlaßöffnung. gegenüberliegenderliegenden Teil der Kammer befinden und derart gestaltet sein, daß die Kapsel nicht beim Inhalieren an der Auslaßöffnung festgesaugt wird. Um den Verschluß der Auslaßoffnung durch die Kapsel zu verhindern, bestehen verschiedene Möglichkeiten. Beispielsweise kann die der Lufteintrittsöffnung gegenüberliegende Wand der Kapselkammer als Siebplatte ausgestaltet sein oder es werden vorspringende Bauteile vorgesehen, die sich einander soweit nähern, daß ihr Abstand geringer ist als der Kapseldurchmesser. Ferner können eine oder mehrere Öffnungen am oberen Ende der Seitenwände als Auslaßöffnungen vorgesehen sein. Der für das Ausströmen der Luft aus der Kapselkammer zur Verfügung stehende Querschnitt ist zweckmäßig überall größer als die Lufteinlaßöffnung, damit die mit dem Arzneimittel beladene Luft möglichst ungehindert ausströmen kann.
  • Die in der Kammer mit dem Arzneistoff vermischte Luft wird durch ein Mundstück dem Mund des Anwenders zugeleitet. Das Mundstück, das im allgemeinen röhrenförmig, gegebenenfalls etwas abgeflacht ist, kann axial oder auch in einem WInkel zur Achse der Kammer angeordnet oder seitlich zur Achse der Kammer versetzt sein.
  • Der erfindungsgemäße Inhalator besteht vorzugsweise aus mindestens zwei Teilen, die durch eine Schraub-oder Steckverbindung zusammengehalten werden. Dabei sind die Teile so gestaltet, daß bei ihrer Trennung die Kammer geöffnet ist und die Kapsel eingelegt beziehungsweise entnommen werden kann. Wenn die Kammer seitlich angeordnet ist, kann eine axial verschiebbare Abdeckung vorgesehen sein, die je nach ihrer Stellung die Kammer öffnet oder schließt und die in geschlossener Stellung einen Teil der Seitenwände der Kammer bildet. Ist der die Kammer enthaltende Teil des Inhalators zylindrisch geformt, kann die Abdeckung der Kammer auch durch eine um die Achse des Inhalators drehbare Hülse bewirkt werden, die in einer Position das Einlegen und Entnehmen der Kapsel gestattet.
  • Die Kapsel muß für den Inhalationsvorgang nahe ihrem Ende an zwei Stellen gelocht werden. Dabei dürfen die halbkugelförmigen Kappen der Kapsel nicht beschädigt werden. Das ist deshalb wichtig, weil die Kapsel bzw. Kapselkappe eine Art Ventilfunktion ausübt. Aufgrund der Druckverhältnisse wird die Kapsel gegen die einströmende Luft an die Einlaßöffnung gezogen und verschließt diese. Da der Benutzer weiter am Mundstück saugt, entsteht in der Kapselkammer ein Unterdruck, durch den die Kapsel mit der einströmenden Luft in Richtung auf den Luftauslaß mitgerissen wird. Der nun am Lufteinlaß entstehende Unterdruck bewirkt, daß die Kapsel erneut an die Einlaßöffnung gezogen wird. Der ganze Vorgang wiederholt sich in rascher Folge, solange durch das Mundstück inhaliert wird, und versetzt die Kapsel in starke Vibration.
  • Das Öffnen der Kapsel kann außerhalb des Inhalators erfolgen. Zweckmäßiger ist jedoch, am Inhalator an sich bekannte Schneidwerkzeuge anzubringen, die es gestatten, die Kapsel in der Kammer zu öffnen.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Figuren 1 bis 2 dargestellt.
    • Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Inhalator.
    • Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie A - A in Fig. 1.
    • Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Inhalator, bei dem die Kammer seitlich angeordnet und durch eine-verschiebbare Platte öeäffnet' beziehungsweise geschlossen werden kann.
  • Die in Fig. 1 wiedergegebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen Inhalators besteht aus dem Unterteil 1 und dem Mundstück 2, die zusammengesteckt werden. Das Unterteil enthält den Lufteinlaßkanal 3 und eine Schneidvorrichtung 4, die durch ein Federelement 5 in ihrer Normalposition gehalten wird. Das Mundstück 2 enthält die Kapselkammer 6. In die Verlängerung des Kapselraumes ragen Vorsprünge 7, die den Spielraum der Kapsel 'begrenzen. Eine Siebplatte 8 verhindert, daß z.B. Bruchstücke der Kapsel mit inhaliert werden können. Der Inhalator kann gegen den Druck eines Federelements.9 axial zusammengedrückt werden, wobei der obere Rand des Unterteils die Position 10 erreicht. In dieser Position können die Messer beziehungsweise Spitzen 11 der Schneidvorrichtung 4 durch die Öffnungen 12 in die Kapselkammer 6 eindringen und die dort dann fixierte Kapsel öffnen.
  • Fig. 2 zeigt die Verlängerung der Kapselkammer mit den Vorsprüngen 7, die den Spielraum der Kapsel auf die eigentliche Kapselkammer 6 begrenzen.
  • Fig. 3 läßt die seitlich angeordnete Kapselkammer 13 erkennen sowie das axial verschiebbare Element 14, das zum Öffnen und Schließen der Kapselkammer dient und gleichzeitig einen Teil der Seitenwand bildet.
  • Zur Benutzung des Inhalators nach Fig. 1 werden Unterteil 1 und Mundstück 2 auseinandergezogen, die Kapsel eingelegt und die beiden Inhalatorteile zusammengesteckt. Nach dem Zusammendrücken in Position 10 gegen das Federelement 9 wird die Schneidvorrichtung 4 betätigt und wieder losgelassen. Unter dem Druck des Federelements 9 geht der Inhalator wieder in die in Fig. 1 dargestellte Position über. Nun wird durch Einatmen durch das Mundstück 2 inhaliert.

Claims (3)

1. Inhalator für die Inhalation pulverförmiger, insbesondere mikronisierter Arzneimittel aus Kapseln, der eine längliche Kammer für die Aufnahme der Kapsel, einen Lufteinlaß an dem einen und einen Luftauslaß an dem anderen Ende der Kammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der Kapselkammer (6) etwa 1,1- bis 2,5-mal so groß ist wie der Kapseldurchmesser und die Länge der Kapselkammer (6) etwa 1,02- bis 2-mal so groß ist wie die Länge der Kapsel, wobei der Lufteinlaß (3) sich im Boden der Kapselkammer (6) befindet und seine Öffnung zur Kapselkammer (6) kleiner ist als der Durchmesser der Kapsel und daß sich der Luftauslaß in dem dem Lufteinlaß gegenüberliegenden Teil der Kapselkammer (6) befindet.
2. Inhalator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine im wesentlichen zylindrische Kammer (6) vorgesehen ist, die mit dem Lufteinlaß (3) und dem Luftauslaß koaxial angeordnet ist.
3. Inhalator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kapselkammer (6) 1,2- bis 1,6-mal so groß ist wie der Kapseldurchmesser und daß die Länge der Kapselkammer (6) 0,1-bis 1,6-mal so groß ist wie die Länge der Kapsel.
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